Ce sont les travaux menés par Louis de Foix en 1579 qui seraient à l’origine du marais. Sur ordre du roi, l’ingénieur stabilise le lit de l’Adour, dont l’embouchure est fixée à Boucau, alors qu’elle se trouvait auparavant à une trentaine de kilomètres au nord. Les eaux de l’arrière-littoral perdent leur exutoire vers le nord, butent contre le cordon dunaire et finissent par stagner.

Plus généralement, les Landes se composent, à cette époque, de larges zones humides, parsemées d’étangs et de marais.

Lors de son passage à Labenne en 1808, l’empereur Napoléon annonce l’assèchement du marais par décret. On reproche au lieu, qui s’étend sur 1200 hectares, d’être malsain et insalubre, alors que sa surface pourrait se destiner à un usage agricole.

Néanmoins, les travaux ne sont initiés qu’une quarantaine d’années plus tard, sous le Second Empire. En 1850, le prince-président Louis-Napoléon Bonaparte accorde la concession du marais à l’ingénieur Lefèvre-Béziers. Ce dernier se charge de configurer les lieux en creusant des canaux de ceinture et en installant des digues et des collecteurs. Le chantier, qui implique plus de 400 ouvriers, ne permet pourtant pas d’obtenir le polder attendu et finit même par ruiner Lefèvre-Béziers

Le comte Alexandre Colonna Walewski, fils naturel de Napoléon 1^er, reprend la concession. Aidé de l’ingénieur des Ponts et Chaussées Henri Crouzet, il fait installer en 1863 de puissantes pompes mécaniques pour refouler les eaux vers le Boudigau, un fleuve côtier qui se jette dans l’océan vers Capbreton. Les vestiges de ces pompes sont d’ailleurs visibles sur le circuit de visite de la réserve.

À la mort de Walewski en 1868, Napoléon III confie le domaine à ses fils, dont l’un devient comte d’Orx en 1870 et l’autre comte de Labenne.